Guide to the Use of the Wind Load Provisions of ASCE 7-02 (Mehta, Kishor C. Guide to the Use of the pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:American Society of Civil Engineers

作者:Kishor C. Mehta

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2003-11-11

价格:USD 54.00

装帧:Paperback

isbn号码:9780784407035

丛书系列:

图书标签:

• 风荷载
• ASCE 7-02
• 结构工程
• 建筑设计
• 风工程
• 结构分析
• 抗风设计
• Mehta
• Kishor C
• 规范指南
• 土木工程

结构设计与风荷载规范实用指南：基于ASCE 7的深入解析与应用 本书旨在为土木工程师、结构分析师、建筑师以及相关领域的研究人员提供一套全面、深入且高度实用的参考资料，专注于当前主流的美国土木工程师学会（ASCE）风荷载规范——ASCE 7系列规范的最新修订版及其在实际工程项目中的应用。 核心关注点：从理论基础到工程实践的无缝衔接 本书系统性地阐述了风荷载的形成机理、气象学基础，并着重于如何将ASCE 7规范中的复杂条款转化为可操作的设计参数。它超越了单纯的规范条文复述，致力于提供一套解决实际工程难题的思维框架和工具集。 第一部分：风荷载理论基础与规范演变概述 本部分为读者奠定坚实的理论基础，理解风荷载背后的科学原理，并洞察规范标准是如何随科学进步和工程经验积累而演化的。 风的特性与大气边界层： 详细探讨了地表风速的统计学特性，包括极值风速的确定方法（如50年重现期、100年重现期），以及地表粗糙度对风速剖面的影响。介绍赫兹伯格（Hellmann）指数和幂律剖面在不同地形条件下的适用性。 气象学数据与区域风险评估： 深入分析了ASCE 7规范所依赖的特定气象数据源（如ASOS/AWOS数据、国家海洋和大气管理局NCEP/NCAR再分析数据）。探讨如何根据项目所在地点的地理特征（沿海、内陆、山区）确定合适的基本风速（Basic Wind Speed, $V$），并讨论了ASCE 7规范中风速图谱的绘制原理和局限性。 规范的历史沿革与关键变化： 简要回顾了早期的风荷载设计标准（如UBC、早期的ASCE 7版本）与当前规范体系的主要差异。重点解析了从早期的等效静力法向基于风险和概率分析的现代方法转变的哲学思想。 第二部分：ASCE 7规范核心参数的精确确定 规范的有效应用依赖于对关键输入参数的准确计算。本部分将详细拆解ASCE 7中每个关键因子的计算流程。 地形效应与高度修正系数 ($K_z$ 和 $K_{zt}$): 提供了针对不同地形类别（A、B、C、D、E）的详细查表方法和数学模型。特别针对地形变化区域因子（Topographic Factor, $K_{zt}$），讲解了如何评估山丘、陡坡对风速的放大效应，并给出了在规范允许范围内进行保守或精确计算的实例分析。 风向最小化效应与阵风效应因子 ($G$): 深入分析了阵风对结构响应的影响。对于刚性结构和柔性结构，如何选用不同的阵风效应因子（例如，刚性结构取0.85，柔性结构需考虑更复杂的动态响应）。讨论了规范对塔式结构和悬臂构件的特殊处理。 重要性系数 ($I$): 结合IBC（国际建筑规范）的要求，详细解释了不同功能用途的建筑（如医院、学校、普通住宅）如何选取不同的结构重要性系数，以及该系数如何直接影响最终设计荷载。 第三部分：不同结构体系的风荷载计算方法 本书的核心部分，详述了ASCE 7针对不同结构类型所规定的具体计算方法，重点关注静力分析范畴内的应用。 低矮、刚性结构——压力系数法（External Pressure Coefficients, $C_p$）： 封闭式和开敞式结构的主动荷载计算： 详细讲解了ASCE 7中针对主屋顶区域、墙壁区域、檐口区域的最小和最大压力系数表。通过图例清晰展示了风向（迎风面、背风面、侧风面）与压力分布的关系。 檐口、角落的负压效应分析： 重点解析了屋顶边缘和角落区域的负压集中问题，并提供了如何应用规范推荐的局部压力系数（Leeward/Windward Walls, Corner Zones）进行精确设计的步骤。 高耸结构与柔性结构——动态响应法概述： 虽然本书侧重于静力应用，但会简要介绍柔性结构（高层建筑、烟囱）何时必须采用动态分析（例如，周期大于特定阈值时）。同时，详细讲解了等效静力法（例如，采用等效加速度或采用已简化的加速度系数）在风荷载分析中的应用边界。 构件与附件荷载： 独立成章讨论了非主体结构元素（如栏杆、女儿墙、屋顶设备、幕墙单元）的设计。强调了ASCE 7中针对局部构件设计所需采用的更高设计风压（例如，考虑局部区域增强的压力系数），确保这些次要构件的抗风性能。 第四部分：特殊结构与复杂地形的考量 工程实践中常遇到规范标准表格未直接覆盖的特殊情况，本书提供了解读这些复杂场景的策略。 非正交结构与扭转效应： 讨论了当结构平面不规则或风荷载作用中心与抗剪中心不一致时，如何通过附加的扭转力矩来修正设计。 悬挑构件与挑檐的设计： 针对容易产生失稳的悬挑结构（如雨棚、阳台），详细展示ASCE 7中计算悬挑结构风荷载的特定公式和修正系数的应用，强调倾角对升力的影响。 地面效应与周围建筑群的影响： 探讨在密集的城市环境中，相邻建筑物如何通过遮挡效应或狭管效应改变局部风速和风压，并引用相关研究指导如何应用“周围建筑的修正因子”。 附录：工程计算实例与软件应用参考 本书最后提供了一套完整的工程案例，从确定场地风速开始，逐步计算出所有修正系数，并最终确定主体结构和主要附件的设计风力。同时，提供了如何将这些输入参数映射到主流有限元分析软件（如SAP2000, ETABS, Midas Gen）中的风荷载施加模块的实用指南，帮助读者实现从规范到软件的平滑过渡。 本书特色： 1. 规范紧密对应性： 所有案例和方法均严格遵循ASCE 7当前主流版本的要求，确保设计成果的合规性。 2. 实用工具箱： 提供了大量流程图和决策树，帮助工程师快速定位并应用正确的计算路径。 3. 深度解析： 不仅仅是“如何计算”，更阐述了“为什么这样计算”，增强了工程师的判断力和对规范背后意图的理解。 本书面向的读者群体，将能够通过本书的学习，极大地提高其在复杂风荷载环境下进行安全、经济的结构设计的专业能力。

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在工程设计领域，特别是涉及结构安全的关键部分，如风荷载计算，任何一点疏忽都可能导致严重的后果。因此，我选择这本书，主要是看重其在 ASCE 7-02 风荷载条款应用方面的专业性和权威性。我希望这本书能够提供一个系统性的学习框架，帮助我理解 ASCE 7-02 风荷载条款的最新发展和演变，例如，它是否能解释 7-02 版本相比之前版本的更新之处，以及这些更新对设计实践带来的具体影响。更重要的是，我希望能从中学习到如何准确地解读和应用这些条款，尤其是在处理一些比较复杂的工况，比如阵风效应、地形地貌对风速的影响、以及不同结构构件的风压系数的确定等等。如果这本书能够提供清晰的图示和详细的计算过程，甚至辅以相关的软件操作指导，那将是极大的帮助。我期望这本书能让我对风荷载有一个更全面、更深入的认识，从而在我的设计工作中更加自信和高效。

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我一直觉得，要真正掌握一项技术，除了理论知识，更重要的是实践经验的积累。而一本好的技术指导书籍，恰恰能够帮助我们缩短经验积累的过程。这本 Mehta 和 Kishor C. 的著作，从书名上来看，就充满了“指南”的意味，我希望它能提供大量来自实际工程的案例分析。这些案例，最好能够覆盖不同规模、不同用途的建筑项目，并且能够详细地展示从规范理解、参数选取、公式应用到最终结果解读的全过程。我希望通过这些案例，能够学习到在实际设计中可能遇到的各种挑战，以及书中提供的解决方案。例如，当遇到规范中没有明确规定的特殊情况时，工程师应该如何运用灵活的思维和专业知识来应对？书中是否会提供一些“技巧”或者“最佳实践”，来帮助我们做出更合理的设计决策？如果它能够做到这一点，那么这本书在我心中将不仅仅是一本技术手册，而是一位经验丰富的老工程师在手把手地教导我。

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我对于这本书的期待，主要集中在它能否提供一种“聪明”的应用方法，而不是简单的“复制粘贴”式的使用规范。换句话说，我希望这本书能够帮助我理解 ASCE 7-02 风荷载条款背后的科学原理和工程逻辑。例如，它是否能深入浅出地解释不同风荷载计算方法（如等效均布静力荷载法、动力分析法等）的适用范围和优缺点？书中对气象数据的获取和处理、场地类别和暴露分类的判断、以及风荷载系数的选择等方面，是否能提供一些实用的建议和技巧？我希望通过阅读这本书，我不仅仅是学会了如何套用公式，更能培养一种独立思考和分析问题的能力，能够根据实际项目的具体情况，做出最优化、最经济、同时又能保证安全的设计方案。如果这本书能够帮助我建立起这种“举一反三”的能力，那么它将成为我职业生涯中一份宝贵的财富。

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我一直在寻找一本能够帮助我真正理解 ASCE 7-02 风荷载条款的书，市面上确实有不少教材，但我最终选择了这本 Mehta 和 Kishor C. 的著作。虽然我还没来得及深入研究每一个细节，但初步翻阅下来，它的结构清晰、编排合理给我留下了深刻的印象。首先，这本书似乎不像我之前看过的某些同类书籍那样，只是简单地罗列公式和规范条文，而是试图将这些条文背后的原理和逻辑呈现出来。这一点对于我这样想要“知其所以然”而非“知其所以然”的读者来说，至关重要。它好像不仅仅是一本操作手册，更像是一次深入的指导，带领我一步步解开风荷载计算的奥秘。我特别期待它对风洞试验、流体力学原理在风荷载确定中的应用进行更详尽的阐述，因为我总觉得，只有理解了物理过程，才能更好地运用规范。这本书的图表和案例分析是否足够丰富，能否帮助我把抽象的理论转化为具体的工程实践，这一点我充满期待，并相信它能成为我进行实际项目风荷载设计时的有力助手。

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这本书的内容深度和实用性，是我在选择时考量的重中之重。很多时候，技术规范本身虽然严谨，但对初学者而言可能显得晦涩难懂，需要一本能够“翻译”并“解释”这些规范的书籍。我希望这本 Guide to the Use of the Wind Load Provisions of ASCE 7-02 能够做到这一点。我关注它是否提供了清晰的步骤指南，能够帮助工程师快速、准确地应用 ASCE 7-02 中的各项风荷载计算方法，尤其是在考虑各种复杂结构类型和场地条件时。例如，对于高层建筑、悬挑结构或特殊形状的构件，它们在风荷载计算上往往存在不少难点。这本书能否提供有针对性的指导和示例，帮助我们规避潜在的计算错误和设计疏忽，这一点我非常期待。此外，我还希望书中能包含一些关于风荷载在不同建筑材料和结构体系（如钢结构、混凝土结构、木结构等）中的具体应用案例，这样就能更好地将理论知识与实际工程需求结合起来，真正提高我的设计效率和准确性。

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